Aura skutt opp for å overvåke jordatmosfæren

Av Erik Tronstad

Aura skytes opp med en Delta 2-bærerakett. (Boeing)

Oppskytingen startet fra Vandenberg Air Force Base i California, USA 15. juli 2004 klokken 12.01.59 norsk sommertid. En Delta 2-bærerakett fraktet Aura opp i en polbane på om lag 673 km x 681 km, med en inklinasjon på 98,2°. Banen skal senere gjøres sirkulær i 705 km høyde.

Opprinnelig oppskytingsdato var 19. juni 2004. Flere mindre tekniske problemer førte til at oppskytingen ble utsatt i nesten én måned og seks ganger, til 15. juli.

Omtrent 99 % av jordatmosfæren består av nitrogen og oksygen. Aura skal ikke bry seg med disse gassene, men med gasser og småpartikler som utgjør en del av den resterende prosenten. Nærmere bestemt skal Aura konsentrere seg om tre hovedspørsmål:

1. Er ozonlaget i stratosfæren i ferd med å ta seg opp igjen? Dette ozonlaget beskytter liv på Jorden mot skadelig ultrafiolett stråling fra Solen. Observasjoner fra satellitter og fly har vist at konsentrasjonen av ozon i stratosfæren avtar. En hovedårsak til dette er klorfluorkarboner, som produseres i ulike aktiviteter vi mennesker bedriver. Nyere observasjoner tyder på at mengden av klorfluorkarboner i troposfæren, laget under stratosfæren og den delen av atmosfæren vi lever i, er i ferd med å flate ut. Instrumentene om bord i Aura skal med stor nøyaktighet observere både stoffene og prosessene som påvirker ozonmengden i stratosfæren.
2. Hvilke prosesser påvirker luftkvaliteten? Mange former for menneskelig aktivitet har ført til utslipp av en rekke stoffer til atmosfæren. Flere steder på kloden har luftforurensing i stor grad redusert luftkvaliteten og ført til store problemer. Et av stoffene som forringer luftkvaliteten i de lavere delene av atmosfæren, er ozon. Her nede, i troposfæren, er ozon en giftig gass. De kjemiske reaksjonene som skal til for å danne og ødelegge ozon i troposfæren, er meget kompliserte. Med Aura regner man med å kunne kartlegge stoffene som inngår med større geografisk nøyaktighet enn før. Videre har man som mål bedre å skille mellom menneskelige og naturlige kilder til både ozon og andre gasser som innvirker på luftkvaliteten.
3. Hvordan endrer Jordens klima seg? Karbondioksid og andre gasser i jordatmosfæren absorberer infrarød stråling fra jordoverflaten, stråling som ellers ville forsvunnet ut i rommet. Det gir en positiv drivhuseffekt, som gjør at Jorden er beboelig for oss. Utslipp av gasser og andre stoffer til jordatmosfæren fra forskjellige menneskelige aktiviteter bidrar til å øke drivhuseffekten. Blant de viktige aktørene, når det gjelder å bestemme Jordens klima, er ozon, metan, vanndamp og aerosoler (små partikler som svever i atmosfæren). Aura skal måle mengdene av disse stoffene både i den øvre delen av troposfæren og i den nedre delen av stratosfæren.

Slik har størrelsen på ozonhullet over Antarktis utviklet seg over en periode på 20 år. (NASA)

Aura er den tredje av tre store satellitter i NASAs Earth Observing System. Den første var Terra, som ble skutt opp 18. desember 1999 (se Terra skutt opp (Kortnytt 1999-129)). Den andre var Aqua, som ble skutt opp 4. mai 2002 (se Aqua skutt opp (eRomfart 2002-055)). Hovedformålet med Terra er å observere Jordens landmasser, Aqua studerer vann i forskjellige faser (flytende, gass og is), mens altså Aura konsentrerer seg om viktige klimakomponenter i jordatmosfæren.

Størrelsen på Aura er 4,7 m x 17,4 m x 6,9 m. Satellitten har en masse på 2967 kg og sol­celle­pa­nelene produserer 4,6 kW med strøm ved starten av de seks årene Aura i utgangspunktet skal være i drift. Om bord er det fire instrumenter, som sammen skal gjøre en svært nøyaktig kartlegging av gasser og aerosoler, som er viktige for Jordens klima og for kvaliteten på luften vi puster.

Tegning av Aura i jordbane. (Northrup Grumman)